(57)【要約】【課題】  誤動作の生じやすさなども含めて遮断原因の推定を容易に行うことができる昇圧防止遮断弁およびその動作解析方法を提供する。【解決手段】  二次圧導入管１３によって導入される二次圧力を圧力センサ２０で検出する。ラッチ７の変位量を、変位センサ２１で検出する。変位センサ２１には、目盛を設けておき、変位量を直接表示させるようにしておく。この表示で、昇圧防止弁１が遮断に至るまでの作動の状態を知ることができる。レコーダ２２に記録された二次圧力と変位センサ２１の検出量との関係の履歴に基づいて、昇圧防止遮断弁１が遮断に至るまでの動作を容易に解析することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の輸送経路に設けられ、流体の圧力が異常に昇圧すると、圧力に応じて作動し、該輸送経路を遮断するように弁体を駆動する駆動部を有し、駆動部は、いったん弁体を遮断するように駆動すると遮断状態を保つ昇圧防止遮断弁において、
駆動部の作動に連動して遮断に至るまでの作動の程度を表示する表示手段を含むことを特徴とする昇圧防止遮断弁。
【請求項２】
流体の輸送経路に設けられ、流体の圧力が異常に昇圧すると、圧力に応じて作動し、該輸送経路を遮断するように弁体を駆動する駆動部を有し、駆動部は、いったん弁体を遮断するように駆動すると遮断状態を保つ昇圧防止遮断弁の動作を解析する方法であって、
昇圧防止遮断弁に、駆動部の作動に連動して遮断に至るまでの作動の程度を表示する表示手段を設けておき、
流体の圧力を検出しながら、圧力と表示手段によって表示される作動の程度との関係に基づいて、駆動部の作動状態を解析することを特徴とする昇圧防止遮断弁の動作解析方法。
【請求項３】
前記昇圧防止遮断弁は、流体輸送経路の一次側と二次側との間に設けられる整圧器に関連して、整圧器が一次圧力を減圧して予め設定された二次圧力に保つ動作の下で、二次圧力の異常昇圧時に整圧器の一次側を遮断する目的で使用され、
二次圧力と表示手段の表示とをそれぞれ記録しておき、記録された二次圧力と表示手段の表示との関係の履歴に基づいて、昇圧防止遮断弁の動作を解析することを特徴とする請求項２記載の昇圧防止遮断弁の動作解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を輸送する管路系などで使用され、流体の圧力の異常上昇時に管路系を遮断する昇圧防止遮断弁およびその動作解析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、都市ガスの供給管路網など、流体を輸送する管路系では、圧力異常上昇時に管路系を遮断して管路系の安全などを図る昇圧防止遮断弁が用いられている。都市ガスの供給管路網などでは、流体を効率よく輸送するため、流体の圧力に応じて複数の階層が設けられ、階層間では高い一次圧力を低い二次圧力に減圧し、かつ二次圧力を予め設定される圧力に保つ整圧器が設けられている。昇圧防止遮断弁は、整圧器の二次圧力の異常昇圧時に、整圧器の一次側を遮断する緊急遮断弁としても使用される（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−９４６５７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
都市ガスの供給管路網で、緊急遮断弁が作動して整圧器の一次側が遮断されると、二次側への流体の供給が停止される状態が継続する。一般に、都市ガスの供給管路網では、複数の系統の整圧器から二次側に都市ガスが供給されるような冗長性を有するようにされているので、１つの整圧器からの供給が停止しても、供給の全面的な停止には至らない。しかしながら、余裕はなくなるので、緊急遮断弁が作動した原因を解明して、対策を施し、遮断された整圧器を早急に復帰させなければならない。
【０００５】
都市ガスの供給管路網に設置される整圧器では、二次圧力の変化を記録するようにされている。緊急遮断弁の作動の原因解明では、まず、二次圧力の変化の履歴と遮断が生じた時間とに基づいて、緊急遮断弁の動作が正常か否かを判断し、動作が正常と判断されてから異常昇圧の原因を推定する方法が一般的に行われている。遮断が生じた時間は、たとえば整圧器の遮断の影響を受ける顧客などからの通知に基づいて判定することができる。遮断が生じた時間に二次圧が異常上昇していることが判明すれば、緊急遮断弁としての異常昇圧防止弁は正常に作動していると判断することができる。
【０００６】
ただし、二次圧力の変動記録では圧力異常上昇時と判断することができても、緊急遮断弁は作動しない場合もありうる。このような場合、緊急遮断弁の故障か、二次圧力の記録の異常かを判別することは困難である。また、緊急遮断弁などの昇圧防止遮断弁は、駆動部の機械的な動作で弁体を駆動するので、外部から振動や衝撃が加わると、誤動作する可能性もある。誤動作時には、昇圧防止遮断弁には異常がなくても、遮断が生じてしまう。
【０００７】
本発明の目的は、誤動作の生じやすさなども含めて遮断原因の推定を容易に行うことができる昇圧防止遮断弁およびその動作解析方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、流体の輸送経路に設けられ、流体の圧力が異常に昇圧すると、圧力に応じて作動し、該輸送経路を遮断するように弁体を駆動する駆動部を有し、駆動部は、いったん弁体を遮断するように駆動すると遮断状態を保つ昇圧防止遮断弁において、
駆動部の作動に連動して遮断に至るまでの作動の程度を表示する表示手段を含むことを特徴とする昇圧防止遮断弁である。
【０００９】
本発明に従えば、昇圧防止遮断弁は、流体の輸送経路に設けられる。昇圧防止遮断弁には、流体の圧力が異常に昇圧すると、圧力に応じて作動し、輸送経路を遮断するように弁体を駆動する駆動部を有する。駆動部は、いったん弁体を遮断するように駆動すると遮断状態を保つので、異常な昇圧の原因となる流体の流入は遮断され、昇圧の停止が図られる。駆動部の作動に連動して遮断に至るまでの作動の程度を表示する表示手段を含むので、駆動部が弁体を遮断させるように駆動するに至る前の作動状態を表示手段に表示させて、圧力の上昇に応じて駆動部が正常に作動するか否かや、外部の振動や衝撃で作動しやすいか否かなどを事前に確認しておくことができる。たとえば、定期的に作動が正常であることを確認しておけば、遮断動作が圧力異常上昇時のみに生じることが確実となり、異常遮断時の原因推定の範囲から、昇圧防止遮断弁の故障を除外することができる。圧力変化の履歴が記録されており、圧力異常上昇が生じていれば、実際の圧力上昇の原因を推定し、圧力異常が生じていなければ、外部の振動や衝撃が原因と推定することができる。このように、表示手段を含むことで、誤動作の生じやすさなども含めて遮断原因の推定を容易に行うことができる。
【００１０】
さらに本発明は、流体の輸送経路に設けられ、流体の圧力が異常に昇圧すると、圧力に応じて作動し、該輸送経路を遮断するように弁体を駆動する駆動部を有し、駆動部は、いったん弁体を遮断するように駆動すると遮断状態を保つ昇圧防止遮断弁の動作を解析する方法であって、
昇圧防止遮断弁に、駆動部の作動に連動して遮断に至るまでの作動の程度を表示する表示手段を設けておき、
流体の圧力を検出しながら、圧力と表示手段によって表示される作動の程度との関係に基づいて、駆動部の作動状態を解析することを特徴とする昇圧防止遮断弁の動作解析方法である。
【００１１】
本発明に従えば、流体の輸送経路に設けられる昇圧防止遮断弁には、流体の圧力が異常に昇圧すると、圧力に応じて作動し、輸送経路を遮断するように弁体を駆動する駆動部を有する。駆動部は、いったん弁体を遮断するように駆動すると遮断状態を保つので、異常な昇圧の原因となる流体の流入は遮断され、昇圧の停止が図られる。駆動部の作動に連動して遮断に至るまでの作動の程度を表示する表示手段を設けておくので、駆動部が弁体を遮断させるように駆動するに至る前の作動状態を表示手段に表示させて、圧力の上昇に応じて駆動部が正常に作動するか否かや、外部の振動や衝撃で作動しやすいか否かなどを事前に確認しておくことができる。たとえば、定期的に作動が正常であることを確認しておけば、遮断動作が圧力異常上昇時のみに生じることが確実となり、異常遮断時の原因推定の範囲から、昇圧防止遮断弁の故障を除外することができる。圧力変化の履歴が記録されており、圧力異常上昇が生じていれば、実際の圧力上昇の原因を推定し、圧力異常が生じていなければ、外部の振動や衝撃が原因と推定することができる。このように、表示手段を設けておくことで、誤動作の生じやすさなども含めて遮断原因の推定を容易に行うことができる。
【００１２】
また本発明で、前記昇圧防止遮断弁は、流体輸送経路の一次側と二次側との間に設けられる整圧器に関連して、整圧器が一次圧力を減圧して予め設定された二次圧力に保つ動作の下で、二次圧力の異常昇圧時に整圧器の一次側を遮断する目的で使用され、
二次圧力と表示手段の表示とをそれぞれ記録しておき、記録された二次圧力と表示手段の表示との関係の履歴に基づいて、昇圧防止遮断弁の動作を解析することを特徴とする。
【００１３】
本発明に従えば、流体輸送経路の一次側と二次側との間に設けられる整圧器に関連して昇圧防止遮断弁を緊急遮断弁として使用する場合にも、異常遮断時などでの原因推定を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、昇圧防止遮断弁は、駆動部の作動に連動して作動の程度を表示する表示手段を含むので、駆動部が弁体を遮断させるように駆動するに至る前の作動状態を表示手段に表示させて、圧力の上昇に応じて駆動部が正常に作動するか否かなどを事前に確認しておくことができる。たとえば、圧力変化の履歴が記録されており、圧力異常上昇が生じていれば、実際の圧力上昇の原因を推定し、圧力異常が生じていなければ、外部の振動や衝撃が原因と推定することができる。このように、表示手段を含むことで、誤動作の生じやすさなども含めて遮断原因の推定を容易に行うことができる。
【００１５】
さらに本発明によれば、昇圧防止遮断弁に、駆動部の作動に連動して作動の程度を表示する表示手段を設けておくので、駆動部が弁体を遮断させるように駆動するに至る前の作動状態を表示手段に表示させて、圧力の上昇に応じて駆動部が正常に作動するか否かなどを事前に確認しておくことができる。このように、表示手段を設けておくことで、誤動作の生じやすさなども含めて遮断原因の推定を容易に行うことができる。
【００１６】
また本発明によれば、流体輸送経路の一次側と二次側との間に設けられる整圧器に関連して昇圧防止遮断弁を緊急遮断弁として使用する場合にも、異常遮断時などでの原因推定を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明の実施の一形態である昇圧防止遮断弁１を使用する状態を示す。昇圧防止遮断弁１は、ケーシング２内に弁体３、弁棒４、ばね５および弁座６等を収納する。弁体３の上側から延びる弁棒４の周囲にはばね５が設けられ、弁体３を下方に付勢する。弁体３がばね５の付勢で下方に変位すると、弁体３の下面が弁座６に当接し、昇圧防止遮断弁１は遮断状態となる。通常の使用時は、ばね５を圧縮して弁体３を上昇させておく。弁棒４の上端側は、ケーシング２の外部に突出する。弁棒４の上端側には、たとえば凹部などの係止部４ａを設けておく。ケーシング２の外部には、ラッチ７が配置される。ラッチ７は、上端の揺動軸７ａを支点として揺動変位が可能であり、昇圧防止遮断弁１の通常の使用時には、下端側の先端７ｂを弁棒４の係止部４ａに係合させて、弁棒４を上昇している状態で係止させる。図示は省略しているけれども、ラッチ７の揺動軸７ａは、ケーシング２から延長する部材で支持する。弁棒４が上昇している状態で係止されると、弁体３は弁座６から離れており、昇圧防止遮断弁１は開放状態となる。
【００１８】
ラッチ７び近傍には、解除部８および駆動部９が設けられる。解除部８および駆動部９も、図示を省略しているケーシング２から延びる部材で支持される。解除部８は、駆動部９による駆動で、ラッチ７の先端７ｂを図の右方に変位させる。ラッチ７の先端７ｂが図の右方に変位すると、ラッチ７の先端７ｂと弁棒４の係止部４ａとの係合状態が解除される。弁棒４の係止部４ａに対するラッチ７の先端７ｂによる係合状態の解除は、圧縮されているばね５による弁体３の下方への急速な変位を生じさせ、弁体３は弁座６と当接して、昇圧防止遮断弁１は直ちに遮断する。弁体３が弁座６に当接すると、ばね５による付勢で、弁体３が弁座６に着座する状態となり、この着座状態は、外部から弁棒４を引上げて、係止部４ａにラッチ７の先端７ｂを係合させるまで継続する。
【００１９】
昇圧防止遮断弁１は、たとえば都市ガスの配管網など、気体や液体の流体輸送経路の一次側と二次側との間に設けられる整圧器１０に関連して、整圧器１０が一次管路１１から供給される一次圧力を減圧して、二次管路１２側を予め設定された二次圧力に保つ動作の下で、二次圧力の異常昇圧時に整圧器１０の一次側を遮断する目的で緊急遮断弁として使用される。駆動部９には、二次管路１２側からの二次圧を二次圧導入管１３を介して導入する。駆動部９は、ケーシング１４内に、ダイヤフラム１５とばね１６とを備える。ダイヤフラム１５の一方表面には二次圧導入管１３を介して導入される二次圧が印加され、他方表面側を押すように付勢するばね１６との力の釣合いに応じて、ダイヤフラム１５は図の左右に変位する。
【００２０】
解除部８には、揺動レバー１７が設けられる。揺動レバー１７は、中間部分の揺動軸１７ａを中心として揺動変位可能である。揺動レバー１７の上側部分１７ｂは、駆動部９のダイヤフラム１５と連結ロッド１８で連結されている。二次圧力の上昇時には、ダイヤフラム１５に印加される二次圧力による力がばね１６の付勢力よりも大きくなり、ダイヤフラム１５は図の左方に変位する。ダイヤフラム１５と解除部８の揺動レバー１７の上側部分１７ｂとは、連結ロッド１８で連結されているので、ダイヤフラム１５が左方に変位すると、揺動レバー１７も図の反時計回り方向に揺動変位する。
【００２１】
揺動レバーの下側部分１７ｃには、押しロッド１９が装着されている。揺動レバー１７が反時計回り方向に揺動変位すると、押しロッド１９の先端はラッチ７に接近し、さらに揺動レバー１７が揺動変位すると、押しロッド１９の先端はラッチ７の側面に当接して、ラッチ７を図では反時計回り方向に揺動変位させる。ラッチ７が反時計回り方向に揺動変位すると、先端７ｂが弁棒４の係止部７ａと係合していても、係合を解除し、弁体３を弁座６に着座させて、昇圧防止遮断弁１を遮断させる。なお、押しロッド１９を直接駆動部９のダイヤフラム１５に装着して、解除部８を省いて、駆動部９でラッチ７を直接駆動することもできる。
【００２２】
本実施形態では、二次圧導入管１３によって導入される二次圧力を圧力センサ２０で検出する。また、ラッチ７の変位量を、変位センサ２１で検出する。変位センサ２１には、目盛を設けておき、変位量を直接表示させるようにしておく。なお、目盛を設けない場合でも、変位センサ２１から導出される電気信号を処理して、変位量を電気的に表示させることは可能かつ容易である。圧力センサ２０および変位センサ２１は、検出する変位量に応じて電気信号を導出する。圧力センサ２０および変位センサ２１から導出される電気信号は、レコーダ２２に記録される。すなわち、圧力センサ２０によって検出される二次圧力と、駆動部９の作動結果を表すラッチ７の変位量を検出して表示する表示手段としての変位センサ２１の表示としての検出出力とをそれぞれレコーダ２２に記録しておき、記録された二次圧力と変位センサ２１の検出量との関係の履歴に基づいて、昇圧防止遮断弁１の動作を解析する。なお、レコーダ２２に代えて、データロガーなどを用いることもできる。圧力センサ２０や変位センサ２１の検出出力は、デジタルデータに変換すればよい。また、データを外部に転送して、外部で記録することもできる。また、データを記録する場合でも、必ずしも全部のデータを残す必要はなく、遮断動作や異常昇圧などのトリガの条件を決めて、トリガとなるイベントの発生時を中心とする前後の時間分を残すようにすればよい。
【００２３】
図２は、二次圧力と変位量との関係の例を示す。（ａ）は、二次圧力の上昇で、変位量も増大し、正常に動作する例を示す。（ｂ）は、二次圧力が上昇しても、変位量が増大しにくい動作不良の例を示す。全く動作しなければ、不作動となる。ただし、圧力センサ２０やレコーダ２２などの記録機器側の異常の場合もある。昇圧防止遮断弁１が設置されている現場に、正常に動作することが確認されている圧力センサやレコーダを持込んで、交換すれば異常か否かを確認することができる。（ｃ）は、二次圧があまり上昇しないのに、遮断するような誤動作が生じる例を示す。たとえば、昇圧防止遮断弁１が道路に設けられるプロテクタ内に、整圧器１０とともに設置され、道路交通から受ける振動が大きくて誤動作するような場合、変位センサ２１の目盛の変化が大きくなるので容易に確認することができる。
【００２４】
以上のように、昇圧防止遮断弁１は、流体の輸送経路に設けられる。昇圧防止遮断弁１には、流体の圧力が異常に昇圧すると、圧力に応じて作動し、輸送経路を遮断するように弁体３を駆動する駆動部９を有する。駆動部９は、いったん弁体３を遮断するように駆動すると遮断状態を保つので、異常な昇圧の原因となる流体の流入は遮断され、昇圧の停止が図られる。駆動部９の作動に連動して遮断に至るまでの作動の程度を表示する表示手段となる変位センサ２１を含むので、駆動部９が弁体３を遮断させるように駆動するに至る前の作動状態を表示手段に表示させて、圧力の上昇に応じて駆動部９が正常に作動するか否かや、外部の振動や衝撃で作動しやすいか否かなどを事前に確認しておくことができる。たとえば、定期的に作動が正常であることを確認しておけば、遮断動作が圧力異常上昇時のみに生じることが確実となり、異常遮断時の原因推定の範囲から、昇圧防止遮断弁１の故障を除外することができる。圧力変化の履歴がレコーダ２２に記録されており、圧力異常上昇が生じていれば、実際の圧力上昇の原因を推定し、圧力異常が生じていなければ、外部の振動や衝撃が原因と推定することができる。このように、表示手段を含むことで、誤動作の生じやすさなども含めて遮断原因の推定を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の一形態である昇圧防止遮断弁１を使用する状態を示す簡略化した配管系統図である。
【図２】二次圧力と変位量との関係の例を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２６】
１  昇圧防止遮断弁
３  弁体
４  弁棒
４ａ  係止部
５  ばね
６  弁座
７  ラッチ
７ｂ  先端
８  解除部
９  駆動部
１０  整圧器
１１  一次管路
１２  二次管路
１３  二次圧導入管
１７  揺動レバー
２０  圧力センサ
２１  変位センサ
２２  レコーダ
【図１】
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【図２】
2006283883.tif 000004